ICS 77.140.80 CCS J 31
准
团
体
标
T/CFA020101224--2021
混流式水轮机整铸转轮铸钢件技术规范
Technical specifications for steel castings of
francis turbine integral cast runners
2021-05-01 发布
2021-08-01实施
中国铸造协会发布 T/CFA 020101224--2021
目 次
III .IV
前言引言
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4总体要求. 5技术要求
1
TONOSN
2
... 2
...2
5.1 化学成分 5.2 力学性 5.3 表面质 5.4 几何形 5.5 无损检 5.6 静平得制造工艺
...2
.
D
4
+4 ...5
6
5
6.1 概述 6.2 熔炼 6.3 铸造 6.4 清理. 6.5 热处理 6.6 焊补试验方法和检验规 7.1 试验方法 7.2 检验规则 8 质量证明书 9 标识、防护、包装和运输附录A（资料性） 选择性条素附录B（规范性） 静压式平衡试验参考文献
.5 .... 6 ..6
... 6 .6
7
6
9
11
12
13
图1水轮机整铸转轮铸钢件水力型线面分区示意图 T/CFA 020101224--2021
图2 整铸转轮铸钢件无损检测分区图，图3上冠和下环的轮廓尺寸检查示意图图4叶片的轮廓尺寸检查示意图. 图B.1青 静压式静平衡试验装置示意图，
5
...8 .12
表1 化学成分... 表2力学性能.. 表3整铸转轮铸钢件无损检测质量表
:3
**. 3
II T/CFA 020101224-2021
前 言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国铸造协会铸钢工 委员会、标准工作委员会 提出。 本文件由中国铸造协会归本文件起草单位：共享 铸钢有限公司 共享装备股份有限公司。 本文件主要起草人 李磊、 李永新、冯周荣、苏志东、 李文定、拓凌 张磊、李成志、胡进林、
玺、
S
杨爱宁、马进。
本文件自202
日为首次发布，
III T/CFA 020101224-2021
引言
混流式水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，转轮是其核心传动部件，在水流的反作用力下，转轮将水流介质中蕴有的能量转换为机械能，带动电机轴同步转动，要求强度高、耐腐蚀，其质量直接影响水轮机机组的平稳性、运行效率和使用寿命，对水力发电机组具有关键作用。
转轮整体制造是将转轮的上冠、下环 户付能 行铸造、加工成型。此方法避免了结构焊接，降低了生产周期。但由于转轮结构 杂，整体制造难度极大，
多铸造厂家对此成型方法望而却步。
整铸转轮是转轮制造技术研究发展的方向，目前可通过砂芯一体化3D打印成型，实现整体铸造生产。 目前国内标准中缺少混流式水轮机整铸转轮铸钢件的技术规范， 有必要制定本文件以指导混流式水轮机整铸转轮铸钢件的规范
MAI A
IV T/CFA 020101224--2021
混流式水轮机整铸转轮铸钢件技术规范
范围
7
本文件规定了混流式水轮机整铸转轮铸钢件的总体要求、技术要求、制造工艺、试验方法和检
验规则、质量证明书、标识、防护
和运输。
本文件适用于混流式水轮机整铸转轮铸钢件的制造及验收。
规范性引用文件
2
中的规范性引用而构成本 必不可少 的条款。 其中，注日期的引用文件，
下列文件中的内
其最新版本（ 包括所有的修改单）适用于本
本文件；不注日期 引用
仅该日期对应的版文件。
OSS SOAVON
CE
GB/T 222 GB/T 223 GB/T 228 GB/T 22 GB/T 23 GB/T 23 GB/T 10 GB/T 1 1 1 GB/T 180 GB/T 561 GB/T 5678 GB/T 6414 GB/T 6967 GB/T 9239.1
品化学成分允分） 钢铁及合金化学分析方法材料拉伸试验 第1部分：室温 验方法材料 夏比摆锤 试验方法
第 部分：试验方法
属材料布氏硬度计材料 弯曲试验几何技术规范 面结构 轮廓法 表 面粗糙度参数及其数值金属硬度及强度换算值
般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差术语光谱分析取 法
20元 尺寸公 几何公差与 加工余量程结林 中、高强） 锈钢铸件
牛
OS机械 恒态（刚性）转子平衡品质要 第1部分：规范与平衡允差的
振动
检验
GB/T9452—2012 处理炉有效加热区测定方法 GB/T 11170 不锈钢
素含量的测定火花放点源自发射光谱法（常规法）
GB/T 15056 铸造表面粗糙度评定方法 GB/T 16747 产品几何技术规范
表面波纹度词汇
衣面
GB/T 20066 钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法 CCH70-3水力机械铸钢件检验规范 JB/T 5000.7 重型机械通用技术条件第7部分：铸钢件焊补 JB/T 6752 中小型水轮机转轮静平衡试验规程 JB/T10384 中小型水轮机通流部件铸钢件
1 T/CFA 020101224--2021
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
铸钢件 steelcasting 将熔融钢液注入铸型型腔，凝固成形为具有一定形状、尺寸和既定性能的零件毛坏， [来源：GB/T56112017，2.4，有修改]
3. 2
水力型线面 jhydraulicprofile 水轮机整铸转轮铸钢件中水流经的表面。
3. 3
波纹度 waviness 由间距比粗糙度大得多的、随机的或接近周期形式的成分构成的表面不平度。 ［来源：GB/T16747，3.6，有修改]
4总体要求
4.1技术要求一般包括化学成分、力学性能、表面质量、几何形状与尺寸公差、无损检测和静平衡试验等要求。 4.2试验方法包括化学成分的检验、力学性能的检验、表面质量的检验、几何形状与尺寸的检验、无损检测和静平衡测试方法等。 4.3有特殊技术要求时（如附录A中的选择性条款），按供需双方技术协议执行。
5 技术要求
5.1化学成分 5.1.1整铸转轮铸钢件化学成分应符合GB/T6967、JB/T10384以及表1的规定，化学成分的允许偏差应符合GB/T222的规定。 5.1.2供方应对每炉钢液进行化学成分分析，多炉合浇时应记录每一炉的化学成分结果。 5.1.3精炼钢液气体含量应控制为：
a[H]≤3x10%; b】[N]≤200x10-6; c[0]≤100x10-6。
5.1.4镍铬当量比应控制为：Ni当量/Cr当量≥0.42。
注1:Ni当量=% Ni+% Co + 0.5% Mn+0.3% Cu+25% N+30% C 注2: Cr当量=% Cr +2% Si +1.5% Mo + %5 V + 5.5% Al +1.75% Nb +1.5% Ti +0.75% W
2 ICS 77.140.80 CCS J 31
准
团
体
标
T/CFA020101224--2021
混流式水轮机整铸转轮铸钢件技术规范
Technical specifications for steel castings of
francis turbine integral cast runners
2021-05-01 发布
2021-08-01实施
中国铸造协会发布 T/CFA 020101224--2021
目 次
III .IV
前言引言
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4总体要求. 5技术要求
1
TONOSN
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... 2
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5.1 化学成分 5.2 力学性 5.3 表面质 5.4 几何形 5.5 无损检 5.6 静平得制造工艺
...2
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5
6.1 概述 6.2 熔炼 6.3 铸造 6.4 清理. 6.5 热处理 6.6 焊补试验方法和检验规 7.1 试验方法 7.2 检验规则 8 质量证明书 9 标识、防护、包装和运输附录A（资料性） 选择性条素附录B（规范性） 静压式平衡试验参考文献
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图1水轮机整铸转轮铸钢件水力型线面分区示意图 T/CFA 020101224--2021
图2 整铸转轮铸钢件无损检测分区图，图3上冠和下环的轮廓尺寸检查示意图图4叶片的轮廓尺寸检查示意图. 图B.1青 静压式静平衡试验装置示意图，
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表1 化学成分... 表2力学性能.. 表3整铸转轮铸钢件无损检测质量表
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II T/CFA 020101224-2021
前 言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国铸造协会铸钢工 委员会、标准工作委员会 提出。 本文件由中国铸造协会归本文件起草单位：共享 铸钢有限公司 共享装备股份有限公司。 本文件主要起草人 李磊、 李永新、冯周荣、苏志东、 李文定、拓凌 张磊、李成志、胡进林、
玺、
S
杨爱宁、马进。
本文件自202
日为首次发布，
III T/CFA 020101224-2021
引言
混流式水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，转轮是其核心传动部件，在水流的反作用力下，转轮将水流介质中蕴有的能量转换为机械能，带动电机轴同步转动，要求强度高、耐腐蚀，其质量直接影响水轮机机组的平稳性、运行效率和使用寿命，对水力发电机组具有关键作用。
转轮整体制造是将转轮的上冠、下环 户付能 行铸造、加工成型。此方法避免了结构焊接，降低了生产周期。但由于转轮结构 杂，整体制造难度极大，
多铸造厂家对此成型方法望而却步。
整铸转轮是转轮制造技术研究发展的方向，目前可通过砂芯一体化3D打印成型，实现整体铸造生产。 目前国内标准中缺少混流式水轮机整铸转轮铸钢件的技术规范， 有必要制定本文件以指导混流式水轮机整铸转轮铸钢件的规范
MAI A
IV T/CFA 020101224--2021
混流式水轮机整铸转轮铸钢件技术规范
范围
7
本文件规定了混流式水轮机整铸转轮铸钢件的总体要求、技术要求、制造工艺、试验方法和检
验规则、质量证明书、标识、防护
和运输。
本文件适用于混流式水轮机整铸转轮铸钢件的制造及验收。
规范性引用文件
2
中的规范性引用而构成本 必不可少 的条款。 其中，注日期的引用文件，
下列文件中的内
其最新版本（ 包括所有的修改单）适用于本
本文件；不注日期 引用
仅该日期对应的版文件。
OSS SOAVON
CE
GB/T 222 GB/T 223 GB/T 228 GB/T 22 GB/T 23 GB/T 23 GB/T 10 GB/T 1 1 1 GB/T 180 GB/T 561 GB/T 5678 GB/T 6414 GB/T 6967 GB/T 9239.1
品化学成分允分） 钢铁及合金化学分析方法材料拉伸试验 第1部分：室温 验方法材料 夏比摆锤 试验方法
第 部分：试验方法
属材料布氏硬度计材料 弯曲试验几何技术规范 面结构 轮廓法 表 面粗糙度参数及其数值金属硬度及强度换算值
般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差术语光谱分析取 法
20元 尺寸公 几何公差与 加工余量程结林 中、高强） 锈钢铸件
牛
OS机械 恒态（刚性）转子平衡品质要 第1部分：规范与平衡允差的
振动
检验
GB/T9452—2012 处理炉有效加热区测定方法 GB/T 11170 不锈钢
素含量的测定火花放点源自发射光谱法（常规法）
GB/T 15056 铸造表面粗糙度评定方法 GB/T 16747 产品几何技术规范
表面波纹度词汇
衣面
GB/T 20066 钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法 CCH70-3水力机械铸钢件检验规范 JB/T 5000.7 重型机械通用技术条件第7部分：铸钢件焊补 JB/T 6752 中小型水轮机转轮静平衡试验规程 JB/T10384 中小型水轮机通流部件铸钢件
1 T/CFA 020101224--2021
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
铸钢件 steelcasting 将熔融钢液注入铸型型腔，凝固成形为具有一定形状、尺寸和既定性能的零件毛坏， [来源：GB/T56112017，2.4，有修改]
3. 2
水力型线面 jhydraulicprofile 水轮机整铸转轮铸钢件中水流经的表面。
3. 3
波纹度 waviness 由间距比粗糙度大得多的、随机的或接近周期形式的成分构成的表面不平度。 ［来源：GB/T16747，3.6，有修改]
4总体要求
4.1技术要求一般包括化学成分、力学性能、表面质量、几何形状与尺寸公差、无损检测和静平衡试验等要求。 4.2试验方法包括化学成分的检验、力学性能的检验、表面质量的检验、几何形状与尺寸的检验、无损检测和静平衡测试方法等。 4.3有特殊技术要求时（如附录A中的选择性条款），按供需双方技术协议执行。
5 技术要求
5.1化学成分 5.1.1整铸转轮铸钢件化学成分应符合GB/T6967、JB/T10384以及表1的规定，化学成分的允许偏差应符合GB/T222的规定。 5.1.2供方应对每炉钢液进行化学成分分析，多炉合浇时应记录每一炉的化学成分结果。 5.1.3精炼钢液气体含量应控制为：
a[H]≤3x10%; b】[N]≤200x10-6; c[0]≤100x10-6。
5.1.4镍铬当量比应控制为：Ni当量/Cr当量≥0.42。
注1:Ni当量=% Ni+% Co + 0.5% Mn+0.3% Cu+25% N+30% C 注2: Cr当量=% Cr +2% Si +1.5% Mo + %5 V + 5.5% Al +1.75% Nb +1.5% Ti +0.75% W
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